Umspannwerk

Ein Umspannwerk ist ein Teil des Versorgungsnetzes für elektrischen Strom und dient der Verbindung unterschiedlicher Spannungsebenen. Umspannwerke beinhalten Transformatoren und Schaltanlagen, in denen die elektrische Energie umgespannt und verteilt wird, sowie Einrichtungen zur Mess- und Regeltechnik.

Wozu werden Umspannwerke benötigt?

Der Transport des elektrischen Stroms vom Kraftwerk zum Verbraucher erfolgt über mehrere Spannungsebenen, da auf diese Weise auch bei hohen Entfernungen eine effiziente Übertragung mit geringen Energieverlusten ermöglicht wird. Während überregionale Transportnetze den Strom mit Hochspannung von 220 kV, 400 kV und mehr übertragen, nutzen regionale Transportnetze Spannung von 110 kV und überörtliche bzw. örtliche Verteilnetze Spannung zwischen 30 und 60 kV bzw. zwischen 6 und 20 kV. In den Umspannwerken wird die elektrische Energie zwischen zwei oder mehreren dieser Spannungsebenen transformiert.

Wie ist ein Umspannwerk aufgebaut?

Neben den Transformatoren, die für die Umspannung notwendig sind, werden in den Umspannwerken auch Schaltanlagen benötigt, von denen die Leitungen ober- und unterspannungsseitig abgehen. Die zur Primärtechnik zählenden Transformatoren, Schaltanlagen und Leitungen sind mehrfach parallel ausgelegt, um bei Ausfällen einzelner Komponenten weiterhin eine sichere Versorgung zu gewährleisten. Die Sekundärtechnik, d.h. alle Einrichtungen, die an der Umspannung nicht direkt beteiligt sind, umfasst u.a. die lokale Steuerung, mit der die einzelnen Schaltanlagenfelder vor Ort gesteuert werden, den Netzschutz zur Überwachung der Leitungen, die Spannungsregelung, welche die Netzspannung konstant hält, und die Fernsteuerung, die der Steuerung und Überwachung durch eine entfernte Netzleitstelle dient. Viele Umspannwerke können vollautomatisiert bzw. ferngesteuert von Leitzentralen aus betrieben werden, sodass kein Betriebspersonal vor Ort benötigt wird.

Bei großen Umspannwerken, die für die Transformationen zwischen mehreren Spannungsebenen über 100 kV eingesetzt werden, verteilen sich die Anlagen meist auf mehrere separate Areale. Diese stehen in unmittelbarer Nähe zueinander und werden über Koppelleitungen miteinander verbunden. In der Regel enthält jedes Areal eine komplette Schaltanlage inklusive Transformator und ist für sich vollständig umzäunt.